宽频减振浮置板轨道的制作方法

本发明涉及轨道交通技术领域，特别是涉及一种宽频减振浮置板轨道。

背景技术：

现有浮置板轨道结构中，道床及轨道板之间设有减振垫，减振垫多为单层贴附于轨道板外侧且位于道床及轨道板之间，橡胶减振垫容易老化，减振垫老化或损坏后就需要整体更换，且低频(特别是低于15hz时)减振性能相对较差，浮置板在正常运营下列车荷载引起的低频减振和高频减振性能还有待提升。

技术实现要素：

基于此，有必要针对浮置板轨道减振性能较差的问题，提供一种宽频减振浮置板轨道。

一种宽频减振浮置板轨道，包括：

道床；

轨道板，设于所述道床；

钢轨，连接于所述轨道板；

扣件，将所述钢轨扣紧于所述轨道板；

减振垫，设于所述道床及所述轨道板之间；以及

惯容减振组件，设于所述轨道板内以用于隔振；其中，所述惯容减振组件包括惯容器、弹性件及阻尼器，所述弹性件设于所述阻尼器内，所述惯容器与所述阻尼器串联或并联。

上述宽频减振浮置板轨道，通过将惯容器与阻尼器串联或并联，以形成质量-弹簧-惯容-阻尼减振系统，加速耗散由车辆动荷载传递给上述宽频减振浮置板轨道的能量，从而改善上述宽频减振浮置板轨道的高频及低频减隔振性能；通过将减振垫与惯容减振组件相互补充，充分发挥各自的减振功能，进一步起到减隔振作用。

在其中一个实施例中，所述惯容器包括第一箱体及惯容传动件，所述第一箱体固定于所述轨道板内，所述惯容传动件穿设所述第一箱体并与所述阻尼器连接，且能够相对于所述第一箱体运动。

在其中一个实施例中，所述惯容传动件包括丝杆、螺母及飞轮，所述螺母及所述飞轮设于所述第一箱体内，所述飞轮与所述螺母固定连接，所述螺母套设于所述丝杆外，所述丝杆穿设所述第一箱体并与所述阻尼器连接；当惯容驱动件驱使所述丝杆沿轴向移动时，能够驱使所述螺母绕所述丝杆转动并带动所述飞轮转动。

在其中一个实施例中，所述阻尼器包括第二箱体、阻尼液及活塞，所述阻尼液装载于所述第二箱体内，所述活塞设于所述第二箱体内，所述丝杆穿设所述第二箱体并与所述活塞固定连接，所述弹性件抵持于所述活塞及所述第二箱体的内壁之间，所述第二箱体固定于所述轨道板内且与所述第一箱体间隔设置，以使所述惯容器与所述阻尼器串联。

在其中一个实施例中，所述阻尼器包括第二箱体、阻尼液及活塞，所述阻尼液装载于所述第二箱体内，所述活塞设于所述第二箱体内，所述丝杆穿设所述第二箱体并与所述活塞固定连接，所述弹性件抵持于所述活塞及所述第二箱体的内壁之间，所述第二箱体固定于所述轨道板内且与所述第一箱体固定连接，以使所述惯容器与所述阻尼器并联。

在其中一个实施例中，所述惯容减振组件的数量可以为多个，多个所述惯容减振组件串联后设于所述轨道板内。

在其中一个实施例中，所述减振垫包括多个第一减振垫及多个第二减振垫，所述第一减振垫及所述第二减振垫的耐久性及减振性能不同，多个所述第一减振垫及多个所述第二减振垫呈阵列结构连接于所述轨道板外侧。

在其中一个实施例中，所述第一减振垫及所述第二减振垫均呈点状、块状或线状结构，以使多个所述第一减振垫及多个所述第二减振垫呈点状阵列、块状阵列及线状阵列中的任一种。

在其中一个实施例中，所述第一减振垫及所述第二减振垫呈点状、块状或线状结构中的任意两种，以使多个所述第一减振垫及多个所述第二减振垫呈点状阵列、块状阵列及线状阵列中的任意两种组合排列方式。

在其中一个实施例中，所述第一减振垫及所述第二减振垫还可以粘附在一起并形成中间件，所述中间件呈层叠式结构，且多个中间件呈阵列结构连接于所述轨道板外侧。

附图说明

图1为一实施例中宽频减振浮置板轨道的局部结构示意图；

图2为另一实施例中宽频减振浮置板轨道的局部结构示意图；

图3为一实施例中惯容减振组件的结构示意图；

图4为另一实施例中惯容减振组件的结构示意图；

图5为一实施例中减振件、惯容减振组件及轨道板的组合示意图。

附图标记：

100、道床；101、间隙；200、轨道板；210、顶面；220、底面；230、第一侧面；240、第二侧面；300、钢轨；400、扣件；500、惯容减振组件；510、惯容器；511、第一箱体；512、惯容传动件；513、丝杆；514、螺母；515、飞轮；520、弹性件；530、阻尼器；531、第二箱体；532、阻尼液；533、活塞；600、减振垫；601、中间件；610、第一减振垫；620、第二减振垫。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请参考图1，一实施例中的宽频减振浮置板轨道包括道床100、轨道板200、钢轨300、扣件400、惯容减振组件500及减振垫600。轨道板200设于道床100，钢轨300连接于轨道板200，扣件400将钢轨300扣紧于轨道板200，减振垫600设于道床100及轨道板200之间，惯容减振组件500设于轨道板200内。

其中，惯容减振组件包括惯容器510、弹性件520及阻尼器530，弹性件520设于阻尼器530内，惯容器510与阻尼器530串联或并联。

通过将惯容器510与阻尼器530串联或并联，以形成质量-弹簧-惯容-阻尼减振系统，加速耗散由车辆动荷载传递给上述宽频减振浮置板轨道的能量，从而改善上述宽频减振浮置板轨道的高频及低频减隔振性能；通过将钢减振垫300与惯容减振组件500相互补充，充分发挥两者各自的减振功能，进一步起到减隔振作用。

在具体实施方式中，弹性件520为刚度较大的钢弹簧。例如，钢弹簧的阻尼系数为80000n·s/m，钢弹簧的簧圈的间距为1.25m，以更好地满足使用需求。

如图3所示实施例中，惯容器510包括第一箱体511及惯容传动件512第一箱体511固定于轨道板200内，惯容传动件512穿设第一箱体511并与阻尼器530连接。

具体地，惯容传动件512包括丝杆513、螺母514及飞轮515，螺母514及飞轮515设于第一箱体511内，飞轮515与螺母514固定连接，螺母514套设于丝杆513外，丝杆513穿设第一箱体511并与阻尼器530连接。当外力驱使丝杆513沿轴向移动时，能够驱使螺母514绕丝杆513转动，并带动飞轮515转动，以放大轨道板200的惯性力，从而达到低频减振效果。

在具体实施方式中，惯容器510为滚珠丝杠惯容器510。在其他实施方式中，惯容器510还可以为齿轮齿条惯容器510或液力发生式惯容器510。

请参考图3，阻尼器530包括第二箱体531、阻尼液532及活塞533，阻尼液532装载于第二箱体531内，活塞533设于第二箱体531内，丝杆513穿设第二箱体531并与活塞533固定连接，弹性件520抵持于活塞533及第二箱体531的内壁之间。

在一实施例中，如图3所示，第二箱体531固定于轨道板200内且与第一箱体511间隔设置，以使惯容器510与阻尼器530串联。

该实施例中，惯容器510的丝杆513和阻尼器530的活塞533相连接，相当于丝杆513的一个端点和活塞533的一个端点相连结，丝杆513的另一个端点和活塞533的另一个端点可以自由运动。当上述宽频减振浮置板轨道受到列车荷载时，惯容器510会在竖直方向下运动，带动活塞533及丝杆513在竖直方向下运动，能够驱使螺母514及飞轮515转动；当列车经过之后，弹性件520会在竖直方向上运动，带动活塞533及丝杆513在竖直方向上运动，也能够驱使螺母514及飞轮515转动；实现惯容特性以放大轨道板200的惯性力，并实现阻尼效应，以加强低频和高频减振效果。

在另一实施例中，请结合参考图4，第二箱体531固定于轨道板200内且与第一箱体511固定连接，以使惯容器510与阻尼器530并联。

该实施例中，惯容器510的丝杆513和阻尼器530的活塞533相连接，第二箱体531固定于轨道板200内且与第一箱体511固定连接，惯容器510的第二箱体531视为一个端点，惯容器510的丝杆513视为另一个端点。当上述宽频减振浮置板轨道受到列车荷载时，两端点发生相对运动时，活塞533及丝杆513在竖直方向下运动；当列车经过之后，两端点发生相对运动回到原位，带动活塞533及丝杆513在竖直方向上运动，也能够驱使螺母514及飞轮515转动，实现惯容特性以放大轨道板200的惯性力，并实现阻尼效应，以加强低频和高频减振效果。

需要指出的是，第一箱体511与第二箱体531既可以为一体式结构，也可以为分体式结构。

在其他实施例中，惯容减振组件500的数量可以为多个，多个惯容减振组件500串联后设于轨道板200内。

该实施例中，惯容减振组件500为多级串联，当上述宽频减振浮置板轨道受到列车荷载时，既能保持高频段的减振效果，又能在低频段有效减振以抑制列车共振，提高列车的乘坐舒适度。

请参考图1，减振垫600包括多个第一减振垫610及多个第二减振垫620，第一减振垫610及第二减振垫620的耐久性及减振性能不同，多个第一减振垫610及多个第二减振垫620呈阵列结构连接于轨道板200外侧。

通过将减振垫600呈阵列结构连接于轨道板200外侧，改善传统结构中减振垫600呈整体片状式安装方式，减少减振垫600的材料使用，也利于减振垫600的安装、调节及更换；通过设置两种耐久性及减振性能不同的减振垫600，能够合理排列组合两种减振垫600以满足实际隔振的需求，适用范围更广，且利于节约成本。

需要指出的是，轨道板200与道床100之间存在间隙101，例如间隙处间距为30mm，以使上述宽频减振浮置板轨道受到列车荷载时，轨道板200有形变空间且利于减振。其中，惯容减振组件100设于轨道板200内且至少部分露出于轨道板200，惯容减振组件100露出于轨道板200的部分连接于道床100。

在一实施例中，如图1所示，减振垫600设于轨道板200与道床100的间隙处，且减振垫600与惯容减振组件500的位置错开设置。通过该设置，使减振垫600位于间隙处以起到较好地减振隔振效果。

在另一实施例中，如图2所示，减振垫600设于轨道板200与道床100的间隙处，且惯容减振组件500与减振垫600至少部分重叠，以使惯容减振组件500不外露于轨道板200及道床100的间隙之间，利于提高惯容减振组件500的使用寿命，并使惯容减振组件500与减振垫600组合以加强减振效果。

具体地，在一些实施例中，如图5所示，第一减振垫610及第二减振垫620均呈点状、块状或线状结构，以使多个第一减振垫610及多个第二减振垫620呈点状阵列、块状阵列及线状阵列中的一种。

需要说明的是，在此处点状结构及块状结构的区别仅在于尺寸，即块状的尺寸略大于点状的尺寸，点状结构及块状结构均包括圆形、椭圆形、长方形、正方形或其他不规则形状，在此，点状结构及块状结构在形状上不作限定。线状结构包括长条直线形或长条波浪形。

此处，阵列结构可为圆形阵列、矩形阵列或其他不规则阵列。阵列结构可以为多列第一减振垫610及多列第二减振垫620依次交替排布，或者单个第一减振垫610及单个第二减振垫620依次交替排布。只要多个第一减振垫610及多个第二减振垫620间隔设置且分散开，能够有效减振降噪即可，具体排布方式可根据实际需要进行调整。

在另一些实施例中，第一减振垫610及第二减振垫620呈点状、块状或线状结构中的任意两种，以使多个第一减振垫610及多个第二减振垫620呈点状阵列、块状阵列及线状阵列中的任意两种组合排列方式。

例如，请参考图5，第一减振垫610呈点状结构，第二减振垫620呈线状结构，多个第一减振垫610及多个第二减振垫620能够呈点线结合的排列方式，多个第二减振垫620能够设于轨道板200的外侧面积较大处，多个第一减振垫610能够设于轨道板200的边角处或多个第二减振垫620的间隙处，利于灵活调整减振件的位置，相对于面支承而言节约材料成本，同时能够有效减振降噪。

在其他实施例中，第一减振垫610及第二减振垫620还可以粘附在一起并形成中间件601，中间件601呈层叠式结构，且多个中间件601呈阵列结构连接于轨道板200外侧。

可以理解的是，由于层叠结构比单层结构厚度大，层叠结构能够具有更好的减振效果。在具体实施方式中，第一减振垫610及第二减振垫620之间还能加设加强纤维层，既能有效连接第一减振垫610及第二减振垫620，也能有效支撑轨道板200并提高减振降噪性能。

例如，结合图2及图5进行说明，轨道板200包括后面210、前面220第一侧面230及第二侧面240，前面220、第一侧面230及第二侧面240通过减振件抵接于道床100，中间件601设于后面210及前面220，第一侧面230及第二侧面240设有第一减振垫610和/或第二减振垫620。由于轨道板200的前面220及后面210受到轴向压力较大，中间件601呈双层层叠结构或多层交替层叠排布能够更好地减振降噪效果；第一侧面230及第二侧面240可以根据需要设置单层结构或多层结构的减振垫600，以进一步减振。

其中，中间件601可以设于轨道板200靠近惯容减振组件500处，以与惯容减振组件500结合减振，起到对不同频段更好的减振效果。

在一具体实施方式中，第一减振垫610材质为橡胶，第二减振垫620材质为聚氨酯，聚氨酯减振垫600的机械强度高，耐久性及减振性均优于橡胶，聚氨酯不容易老化、耐磨性能好、弹性好、硬度高、耐油、耐溶剂，在受压力较大处或对减振/震要求较高地段可以设置聚氨酯垫，受压力较小处或减振要求不高地段设置橡胶垫，合理调节第一减振垫610及第二减振垫620的排布方式，利于提高减振垫600的使用周期，减小减振垫600的更换次数。

在其他实施方式中，第一减振垫610及第二减振垫620还可以为高反式异戊橡胶或其他高分子材料弹性体。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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